Tầm Quan Trọng của Đo Giá Trị Hoạt Độ Nước Trong Cà Phê

Hoạt độ nước trong cà phê là giá trị có vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng và độ ổn định trong quá trình lưu trữ của sản phẩm này. Trong bài viết dưới đây, Thiết bị Hiệp Phát sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về tầm quan trọng cũng như đo đạt thực tế giá trị hoạt độ nước trong một số loại cà phê thông dụng hiện nay.

Tìm hiểu về hoạt độ nước trong cà phê

Trong thế giới khoa học thực phẩm đầy biến động, ít khái niệm nào có ảnh hưởng sâu sắc đến chất lượng và an toàn sản phẩm như hoạt độ nước (AW – Water Activity). Hoạt độ nước là một thông số quan trọng trong nghiên cứu độ ẩm trong sản phẩm. Nói một cách đơn giản, hoạt độ nước đại diện cho lượng phân tử tự do hoặc không bị liên kết trong một sản phẩm, nó có thể tham gia vào các phản ứng hóa học, sự phát triển của vi sinh vật và các quá trình liên quan đến độ ẩm khác. Không giống như hàm lượng ẩm (moisture), đo lường tổng lượng nước có trong một chất (bao gồm nước liên kết và nước không liên kết).

Giá trị hoạt độ nước sẽ bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ và điều kiện môi trường. Đối với cà phê đặc sản, trong quá trình bảo quản cà phê, cần duy trì hoạt độ nước ở mức lý tưởng để đảm bảo cà phê ổn định. Hoạt độ nước càng cao, năng lượng trong hạt càng lớn, và hạt có nhiều nước thừa có thể tạo điều kiện cho nấm mốc phát triển. Hạt chứa nhiều nước cũng đẩy nhanh các quá trình hóa học dẫn đến oxy hóa và ôi thiu. Nếu hoạt độ nước trong cà phê quá thấp, sẽ không đủ nước để các hạt cà phê xanh duy trì các phản ứng enzyme quan trọng, hạt cà phê không có đủ nước sẽ làm cà phê có hương vị nhạt hoặc loãng.

Tại sao cần phải đo hoạt độ nước trong cà phê?

Như đã đề cập trước đó, aw chỉ ra lượng nước tự do trong tổng hàm lượng nước trong sản phẩm, nó tạo môi trường cho vi sinh vật phát triển. Mỗi vi sinh vật có giá trị aw tối thiểu riêng của nó, dưới mức này, sự phát triển không còn khả thi (sự phát triển không còn khả thi nhưng điều này không có nghĩa là vi sinh vật không còn tồn tại).

Bằng cách đo aw của sản phẩm thực phẩm, có thể xác định được vi sinh vật nào sẽ phát triển.

Quý khách hàng cũng có thể tham khảo những giải pháp thiết bị đo hoạt độ nước hãng Rotronic tại Hiệp Phát

Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) đã chấp nhận khái niệm aw để thiết lập giới hạn độ ẩm, vượt qua đó một số loại thực phẩm sẽ dễ bị mốc và vi khuẩn. Hoạt độ nước được mô tả là lượng nước “tự do” trong sản phẩm. Mặc dù đây không phải là mô tả khoa học của aw, nhưng dễ hiểu rằng nước liên kết hóa học không có chứa vi sinh vật, trong khi nước tự do sẽ làm cho vi sinh vật phát triễn.

Hoạt độ nước trong cà phê xanh

Chất lượng cà phê được xác định bởi các yếu tố như điều kiện khí hậu trong quá trình phát triển, phương pháp chế biến và điều kiện lưu trữ. Trong quá trình lên men phơi nắng, quả cà phê được trải trên mặt đất và quá trình lên men vi sinh tự nhiên xảy ra sẽ ảnh hưởng đến chất lượng cuối cùng của cà phê.

Vi khuẩn, nấm men và nấm mốc đã được tìm thấy trong vỏ và hạt cà phê được xử lý ở một số quốc gia.

Nấm mốc chủ yếu xuất hiện ở giai đoạn cuối của quá trình xử lý và trong quá trình lưu trữ, có thể ảnh hưởng đến chất lượng và an toàn của sản phẩm cuối cùng do sản sinh mycotoxin (độc tố sinh ra bởi nấm).

Ochratoxins là một nhóm nhỏ các chất chuyển hóa độc hại của nấm được tạo ra bởi một số loại nấm mốc của chi Aspergillus và Penicillium phát triển trên một loạt các nguyên liệu thực phẩm. Ochratoxin A (OTA) là Ochratoxin quan trọng và độc hại nhất được tìm thấy tự nhiên trong thực phẩm.

Phát hiện và loại bỏ vật liệu bị ô nhiễm OTA khỏi chuỗi cung ứng thực phẩm là quan trọng. Biện pháp kiểm soát quan trọng và hiệu quả nhất trong xử lý sau thu hoạch và lưu trữ là kiểm soát hoạt độ nước.

Đảm bảo rằng các cây trồng dễ bị nhiễm được sấy khô đến mức an toàn ngay sau khi thu hoạch là quan trọng để ngăn chặn sự phát triển của nấm mốc và sản xuất OTA trong quá trình lưu trữ. Trong khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới, ngũ cốc được lưu trữ phải được sấy khô nhanh chóng đến giá trị hoạt độ nước dưới 0.8 để ngăn chặn sự phát triển của nấm mốc.

Ở hoạt độ nước cao (aw > 0.95) nấm mốc sản xuất OTA sẽ không phát triển, do nấm mốc ưa nước phát triển nhanh và nấm men phát triển trước. Ở hoạt độ nước thấp hơn (aw <0.80) nấm mốc sản xuất OTA có thể tồn tại nhưng không sản sinh độc tố, và ở aw dưới 0.78–0.76 chúng không thể phát triển.

Do đó, điểm quan trọng nhất là kiểm soát thời gian cà phê nằm trong sân phơi, trong phạm vi hoạt độ nước nơi nấm mốc sản xuất OTA có thể phát triển (aw 0.8–0.95). Theo kết quả, 5 ngày hoặc ít hơn trong sân phơi là đủ và hiệu quả để ngăn chặn sự tích tụ OTA.

Nói chung, aw tối đa là 0.67 đến 0.70 và hàm lượng ẩm <12.5% (cơ sở ướt) là đủ để bảo vệ cà phê khỏi hư hỏng bởi nấm mốc.

(Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9703:2013 (CAC/RCP 69-2009) về Quy phạm thực hành để ngăn ngừa và giảm thiểu sự nhiễm Ochratoxin A trong cà phê (năm 2013))

Hoạt độ nước trong cà phê sau khi rang

Khi rang cà phê, nước trên bề mặt hạt sẽ bị bay hơi bởi nhiệt. Việc đo hoạt độ nước trong hạt cà phê xanh có thể giúp ước tính thời gian và nhiệt độ cần thiết để bắt đầu quá trình rang thực sự. Các thành phần hỗn hợp cá nhân thường có các giai đoạn sấy khô khác nhau, có thể đo chính xác hơn thông qua hoạt độ nước thay vì độ ẩm tổng.

Trong nghiên cứu của Tiến sĩ Ted Labuza (Đại học Minnesota), cà phê rang có khả năng hấp thụ nước cao. Hoạt độ nước tăng có thể xảy ra khi nhiều nước được hấp thụ, khiến cà phê nhanh chóng bị ôi và có tuổi thọ ngắn hơn. Bên cạnh đó, nếu điều kiện bảo quản không đảm bảo về nhiệt độ, ánh sáng và vật liệu đóng gói, hoạt độ nước tăng có thể tăng nhanh chóng, làm gián đoạn các phản ứng tạo hương vị của hạt.

Để duy trì chất lượng của cà phê rang, các chuyên gia cà phê khuyến cáo nên bảo quản cà phê ở dải hoạt độ nước từ 0.18aw – 0.30aw.

Giải pháp kiểm tra hoạt độ nước trong cà phê của Hiệp Phát

Máy đo Hoạt Độ Nước Bluetooth Rotronic AwEasy – Thiết kế sáng tạo, là một thiết bị di động có kết nối Bluetooth và có thể sử dụng cùng với Điện thoại thông minh với ứng dung AwEasy (miễn phí) có trên hệ điều hành iOS và Android giúp đo hoạt độ nước, nhiệt độ và độ ẩm tương đối của sản phẩm. Ngoài ra, AwEasy có thể tự thực hiện các phép đo BẮT ĐẦU hoặc DỪNG LẠI bằng nút cảm ứng mà không cần sử dụng Điện thoại thông minh.

Đầu dò AwEasy có màn hình nhỏ và một vòng đèn báo trạng thái (“Đạt” hoặc “Không Đạt“) và bộ sạc không dây để dễ dàng xử lý tất cả phép đo được lưu trong ứng dụng và tự động báo cáo PDF. Ứng dụng AwEasy sẽ liên tục được cải thiện và các tính năng mới sẽ bỏ sung qua các bản cập nhật.

Bạn có thể ứng dụng dòng thiết bị này vào quá trình đo hoạt độ nước trong cà phê theo quy trình đơn giản trong hình bên dưới:

Công ty TNHH Thiết bị Hiệp Phát hiện đang là nhà cung cấp các giải pháp đo hoạt độ nước đến từ hãng Rotronic (Thuộc tập đoàn Process Sensing Technologies). Với hơn 15 năm kinh nghiệm cung cấp các Thiết bị phòng thí nghiệm, Hiệp Phát cam kết mang đến các dòng sản phẩm cao cấp, chính hãng, cùng dịch vụ bảo hành, bảo trì, tư vấn kỹ thuật tận tình. Nếu quý khách hàng đang có nhu cầu tìm mua các dòng thiết bị đo hoạt độ nước, hoặc các giải pháp kiểm tra nhiệt độ, độ ẩm, giám sát môi trường, đừng ngần ngại liên hệ với Hiệp Phát qua Hotline: 0937.012.813 – Mr. Giảng hoặc Email: sales4@thietbihiepphat.com để được tư vấn kịp thời.